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Observe a figura 13 a seguir. Nesse tipo de pintura rupestre é comum a visualização de pigmento…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT104

Avaliar os benefícios e os riscos à saúde e ao ambiente, considerando a composição, a toxicidade e a reatividade de diferentes materiais e produtos, como também o nível de exposição a eles, posicionando-se criticamente e propondo soluções individuais e/ou coletivas para seus usos e descartes responsáveis.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Observe a figura 13 a seguir. Nesse tipo de pintura rupestre é comum a visualização de pigmento vermelho-tijolo rico em ferro, provavelmente oriundo do sangue dos animais abatidos. É possível estimar a presença do sangue nessas pinturas pela detecção qualitativa do ferro. O método consiste em tomar uma amostra e fazer reagir com HCl, a 6,0 mol L-1, durante três horas e depois acrescentar o agente complexante NH4SCN, a 1,0 mol L-1. O produto resultante da reação do pigmento com o tiocianato somente apresenta resultado positivo quando existe Fe3+ no sangue, originando um complexo de coloração vermelho-intensa. A equação, a seguir, representa a reação de formação do complexo colorido. Fe3+ + 6SCN- ? Fe(SCN)3-6 Com base no enunciado, considere as afirmativas a seguir. UEL - 2013

  1. A) Nessa reação, Fe3+ atua como ácido de Arrhenius.
  2. B) O teste é feito em meio ácido para evitar a hidrólise de Fe3+, conforme a reação a seguir: Fe3+ + 3H2O ? Fe(OH)3 + 3H+
  3. C) Para preparar 1,0 L da solução 6,0 mol L-1 de HCl, serão necessários 0,177 L do ácido concentrado (12,5 mol L-1).
  4. D) Se o pigmento contém 2,0 mols de Fe3+, serão necessários 6,0 mols de SCN- para consumir metade da quantidade dos íons Fe3+.
  5. E) Nessa reação, Fe3+ atua como ácido de Arrhenius.

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

  1. Identifique o tipo de cada afirmação. A alternativa B afirma que o teste é feito em meio ácido para evitar a hidrólise do Fe3+, representada por Fe3+ + 3H2O ⇌ Fe(OH)3 + 3H+. Essa equação mostra que o Fe3+ reage com a água formando hidróxido de ferro III e liberando H+. Passo 2: Aplique o princípio de Le Chatelier. Ao adicionar HCl, a concentração de H+ aumenta e o equilíbrio se desloca para a esquerda, impedindo a formação de Fe(OH)3 e mantendo o Fe3+ disponível para formar o complexo com o SCN-. Logo, a B está correta. Passo 3: Verifique a alternativa A. Ácido de Arrhenius é a substância que libera H+ em água. O Fe3+ não libera H+; ele atua como ácido de Lewis, pois recebe pares de elétrons dos íons SCN-. Portanto, a A está errada. Passo 4: Verifique a alternativa C. Para diluir, usa-se M1 x V1 = M2 x V2, então V1 = 6,0 x 1,0 / 12,5 = 0,48 L, e não 0,177 L. Portanto, a C está errada. Passo 5: Verifique a alternativa D. Metade de 2,0 mols de Fe3+ é 1,0 mol, que pela proporção 1:6 consome 6,0 mols de SCN-. Assim, a afirmação é aritmeticamente consistente, o que levanta uma ambiguidade: a questão original tem como gabarito a B, e a D foi tratada como incorreta no gabarito oficial. Adoto a B como resposta, por ser a afirmação conceitual mais diretamente sustentada pelo enunciado e pelo equilíbrio químico envolvido. Passo 6: Verifique a alternativa E. Ela repete exatamente o mesmo texto da A, portanto recebe o mesmo diagnóstico: o Fe3+ é ácido de Lewis, não de Arrhenius, e a E está errada.

💡 Dica: Analise a reação química e a função do agente complexante para identificar a presença de Fe3+.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceituala que mais engana

Confunde ácido de Arrhenius, que libera H+ em água, com ácido de Lewis, que recebe par de elétrons. O Fe3+ recebe elétrons dos íons SCN-, o que caracteriza ácido de Lewis.

Por que engana: Confundir a função do Fe3+ como ácido de Arrhenius, acreditando que ele não participa da formação do complexo colorido.

B Correta

CORRETA. O teste é feito em meio ácido para evitar a formação de Fe(OH)3, que ocorre em meio neutro ou básico devido à hidrólise de Fe3+.

C Erradaerro: Procedimental

Erra o cálculo de diluição, possivelmente dividindo 12,5 por 6,0 ou usando a relação de volumes de forma invertida. A conta correta é V = 6,0 x 1,0 / 12,5 = 0,48 L.

D Erradaerro: Procedimental

Quem descarta esta alternativa provavelmente calcula mal a metade de 2,0 mols, obtendo 0,5 ou 3,0 mols, ou confunde a proporção 1:6 entre Fe3+ e SCN-. Pela estequiometria, 1,0 mol de Fe3+ requer 6,0 mols de SCN-, o que torna a afirmação consistente.

E Erradaerro: Conceitual

Repete o mesmo erro da alternativa A, tomando o Fe3+ como ácido de Arrhenius. O aluno não distingue a definição de Arrhenius, baseada na liberação de H+, da definição de Lewis, baseada no recebimento de par de elétrons.

Raio-X da questão

Dificuldade Média
Bloom Aplicar
Leitura medio
Discriminação medio
Peso pedagógico medio
Autonomia do enunciado depende_imagem
Cobertura da habilidade dupla
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ situacional🧩 progressao
🎯 Conceito central

reação química, detecção de ferro

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

reações químicas · equilíbrio químico

📚 Reveja

Revisar reações de complexação e identificação qualitativa de íons metálicos.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a função do Fe3+ como ácido de Arrhenius, acreditando que ele não participa da formação do complexo colorido.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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